泰克示波器與TCP0030A和THDP0200探頭用于零排放 IMDA 案例研究

馬格威公司總部位于倫敦溫布利，正在開發(fā)一種系統(tǒng)，利用一系列在軌道上運行的小型車廂，通過遍布英國的地下管道網(wǎng)絡(luò)運送包裹和貨物。該系統(tǒng)采用了傳統(tǒng)的高密度聚乙烯管道和線性同步電機等技術(shù)。

挑戰(zhàn)

馬圭正在開發(fā)一種基于磁軌的革命性新型配送系統(tǒng)。馬圭設(shè)想，其基于管道的配送系統(tǒng)將徹底改變配送中心之間的包裹和貨物配送方式，有可能減少道路上 90% 的在線配送車輛，從而減少污染和擁堵。

該公司的示范軌道為一條長 65 米的環(huán)形軌道，沿軌道安裝了 106 臺非連續(xù)定子線性同步電機。這些電機與車廂上的永磁體相互作用，以平均最高 15 米/秒的速度推動車廂向前行駛。目前，最多可同時運行三輛車廂。

在對系統(tǒng)進行測量時，該公司發(fā)現(xiàn)存在大量電噪聲。

解決方案

為了找到這種噪音的根本原因，Magway 購買了泰克 8 通道5 系列 MSO混合信號示波器 (MSO58) 以及三個TCP0030A電流探頭和三個THDP0200差分電壓探頭。

MSO58 的八個輸入均提供一個模擬信號，可以顯示為波形視圖、頻譜視圖或同時顯示為兩者，以及八個數(shù)字邏輯輸入。

許多應(yīng)用，例如三相電力電子和電源設(shè)計，需要觀察四個以上的模擬通道，以驗證和描述設(shè)備性能并調(diào)試復(fù)雜問題，例如 Magway 的噪聲問題。5 系列 MSO 的八個通道可以更好地查看這些復(fù)雜系統(tǒng)，波形顯示在 15.6 英寸高清 (1,920 x 1,080) 大觸摸屏上。

Magway 選擇的應(yīng)用選項之一是泰克的變頻電機驅(qū)動分析 (IMDA) 軟件。IMDA 解決方案適用于 5 系列、6 系列 B MSO，可為工業(yè)電機和交流感應(yīng)電機、永磁同步電機和無刷直流電機驅(qū)動系統(tǒng)的電氣測量提供快速、準確且可重復(fù)的結(jié)果。

它還可以配置為測量直流到三相交流轉(zhuǎn)換器，例如電動汽車中使用的轉(zhuǎn)換器。

IMDA 解決方案使 Magway 能夠更輕松地將控制系統(tǒng)和電力電子設(shè)備與整個系統(tǒng)的性能關(guān)聯(lián)起來。

Magway 創(chuàng)新工程師 Aanchal Mittal 表示：

“每次我們運行賽道時，我們都會收集數(shù)千行數(shù)據(jù)，包括電流和電壓、位置、速度和扭矩——我們幾乎可以得到您能想到的任何數(shù)據(jù)。這對我們非常有幫助，因為我們可以直接分析所有數(shù)據(jù)并發(fā)現(xiàn)我們遇到的任何問題?！?/p>

“借助泰克示波器，我們可以采用非常系統(tǒng)、有條不紊的方法，找到問題所在，然后找到解決方案。在 Magway，我們所做的一切都是由數(shù)據(jù)驅(qū)動的，因此，如果我們擁有合適的工具來收集這些數(shù)據(jù)，我們的工作就會變得輕松很多?！?/p>

最初，泰克提供了深入的支持，以確保 Magway 員工能夠充分利用示波器。“與泰克的合作確實很有用，他們的技術(shù)支持也很棒，”Mittal 補充道。

“他們花了很多時間幫助我們設(shè)置一切，現(xiàn)在我們都對如何使用示波器有了很好的了解。我們得到了設(shè)置所需的幫助，現(xiàn)在我們可以進行所有需要的測量?！?/p>

“我們需要弄清楚電氣系統(tǒng)的某些部分。我們的首席項目工程師和其他一些工程師一直在使用泰克示波器檢查賽道上的每臺電機和驅(qū)動器，這是一個非常有用的工具。”

對于驅(qū)動系統(tǒng)，一個重要的挑戰(zhàn)是根據(jù)三相交流信號調(diào)整驅(qū)動系統(tǒng)控制邏輯。在交流域中分析系統(tǒng)本身就很困難，因此從交流域轉(zhuǎn)換為直流域可以更容易地測量參數(shù)。

IMDA 解決方案采用直接正交零(DQZ 或 DQ0)變換，旋轉(zhuǎn)三相波形的參考系，使其變?yōu)橹绷餍盘?。可以更輕松地計算這些直流量，然后再將其反轉(zhuǎn)并得到實際的三相交流結(jié)果。

米塔爾說：“我們的整個控制系統(tǒng)都圍繞著測量 DQ 軸上的電流和電壓，將它們從三相電流轉(zhuǎn)換為 DQ 軸電流。這是泰克公司大約六個月前剛剛申請的專利，所以我們實際上是在使用這項技術(shù)來幫助我們測量這些 DQ 軸電流——這只是一種我們從未想過的方法。這將幫助我們增強電氣系統(tǒng)的穩(wěn)健性?！?/p>

“5 系列示波器與 IMDA 軟件解決方案和探頭相結(jié)合，真正幫助我們測量 DQ 軸上的電流和電壓，并將它們從三相電流轉(zhuǎn)換而來 - 這是一種我們從未想過的方法。”

對于 Magway 來說，與泰克合作是與志同道合的公司合作的機會?！拔覀冋趯ふ铱梢院芎玫睾献鞯墓荆泵姿栒f，“這些公司對自己的工作充滿熱情，對工程有著同樣的熱情，對讓世界變得更美好有著同樣的熱情。”

創(chuàng)新是 Magway 一切工作的核心。這反映在其工程師的職位上，其中許多人被指定為創(chuàng)新工程師。這也意味著與支持其創(chuàng)新方法的合作伙伴合作對 Magway 至關(guān)重要。

米塔爾評論道：“在研發(fā)合作中，重要的是公司愿意與我們合作，以最佳方式快速創(chuàng)新?！?/p>

“通過創(chuàng)新，我們將看到我們希望看到的世界變化?！?/p>

提供的產(chǎn)品和軟件：

5 系列 MSO，8 通道混合信號示波器 (MSO58)

具有 DQ0 測量功能的三相逆變器、電機和驅(qū)動器分析軟件

TCP0030A 30 A 交流/直流電流探頭

THDP0200 探頭，高壓差分探頭

審核編輯 黃宇